计算机应用研究

作者：雷芳,陈传阳,胡鑫,

单位：重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆400065；

关键词：可重构智能表面,乘性衰落,加权和速率,波束赋形,

基金：重庆市自然科学基金创新发展联合基金(中国星网)资助项目(CSTB2023NSCQ-LZX0114)；；

针对无源可重构智能表面（RIS）系统中由“乘性衰落”效应引入的高路径损耗问题，提出一种面向多用户通信场景的低复杂度、高能效有源RIS联合优化方案。该方案以加权和速率（weighted sum rate，WSR）最大化为目标，在基站与RIS功率约束下，通过闭式分数规划（fractional programming，FP）方法将原始非凸问题转换为等价的可分解子问题，并在块坐标下降（block coordinate descent，BCD）框架下，交替优化基站发射波束与RIS反射预编码矩阵，实现高效的系统性能提升。在RIS反射矩阵优化过程中，采用主化最小化（majorization-minimization，MM）策略，构造封闭形式的下界函数，将求解过程简化为矩阵-向量乘法与投影操作，相较CVX方法可降低约O（N1.5）的复杂度；相比基于二分搜索的近似解法，所提算法在相似计算复杂度下表现出更优的收敛性与性能。仿真结果表明：所提方案在15 dBm功率预算下，WSR较CVX方案提升了27.67%。同时，仅需约5 dBm的功率预算即可达到相同性能，能量开销降低约10 dB，显著提升了系统能效，适用于大规模RIS系统的快速部署。

来源：2025年第12期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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